系统功能的复杂性及其优化方案

系统功能的复杂性主要表现在系统元素间的相互作用、相互依赖的非线性关系，系统与飞机整体功能不可分离，任何个体的失效都可能带来飞机事故。系统的失效模式则是元素固有特性及系统内在联系的随机性所带来的无周期、无规律的行为，亦即系统的混沌性。

飞机系统相互交联的示意如图2-7所示。飞机系统的总体设计必须能识别、跟踪和协调系统之间的相关性。

图2-7　飞机系统的相关性

IMA是分布式实时的计算机网络机载系统，它包含多个计算模块，能支持不同安全水平的应用。如何让多个任务共享处理器和网络资源，保证任务运行的确定性，隔离任务之间的故障传播等都成为综合化航电系统需要解决的问题。图2-8是IMA体系结构的逻辑视图案例。(www.xing528.com)

图2-8　飞机IMA系统的逻辑视图

AFDX—avionics full duplex switched ethernet，全双工交换式以太网航空数据总线，为航空电子设备之间的数据交换提供了电气协议的规范

ARINC653标准是美国航空无线电通信公司ARINC提出的，针对新一代航空电子系统高度综合化模块化的需求而提出的一种多分区操作系统接口标准，它从开放性、时间／空间确定性、可靠性、安全性、透明性，应用软件的可移植性、可重用性、可升级性等方面都明确定义了综合化航空电子系统对机载嵌入式操作系统的需求和解决机制。位于操作系统和应用软件之间的通用APEX接口是标准中最为重要的接口，该接口为应用程序提供了一系列的服务，包括分区管理、进程管理、时间管理、存储管理、分区内通信、分区间通信和健康监控等，通过这些服务将软件与硬件有效隔离，极大地提高了综合模块化航电系统的可移植性和重用性。